电子产品开发综述精选(九篇)所谓EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统。它是以计算机为工作平台,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以EDA工具软件为开发环境,以大规模可编程逻辑器件PLD(ProgrammableLogicDevice)为设计载体,以专用集成电路ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)、单片电子系统SOC(SystemOnaChip)芯片为目标器件,以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化设计过程[J]。在此过程中,设计者只需利用硬件描述语言HDL(HardwareDescriptionlanguage),在EDA工具软件中完成对系统硬件功能的描述,EDA工具便会自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片。尽管目标系统是硬件,但整个设计和修改过程如同完成软件设计一样方便和高效。
现代EDA技术的基本特征是采用高级语言描述,具有系统级仿真和综合能力。EDA技术研究的对象是电子设计的全过程,有系统级、电路级和物理级各个层次的设计。EDA技术研究的范畴相当广泛,从ASIC开发与应用角度看,包含以下子模块:设计输入子模块、设计数据库子模块、分析验证子模块、综合仿真子模块和布局布线子模块等。EDA主要采用并行工程和“自顶向下”的设计方法,然后从系统设计入手,在顶层进行功能方框图的划分和结构设计,在方框图一级进行仿真、纠错,并用VHDL等硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述,在系统一级进行验证,最后再用逻辑综合优化工具生成具体的门级逻辑电路的网表,其对应的物理实现级可以是印刷电路板或专用集成电路。
EDA技术的发展至今经历了三个阶段:电子线路的CAD是EDA发展的初级阶段,是高级EDA系统的重要组成部分。它利用计算机的图形编辑、分析和存储等能力,协助工程师设计电子系统的电路图、印制电路板和集成电路板图。它可以减少设计人员的繁琐重复劳动,但自动化程度低,需要人工干预整个设计过程。
EDA技术中级阶段已具备了设计自动化的功能。其主要特征是具备了自动布局布线和电路的计算机仿真、分析和验证功能。其作用已不仅仅是辅助设计,而且可以代替人进行某种思维。
高级EDA阶段,又称为ESDA(电子系统设计自动化)系统。过去传统的电子系统电子产品的设计方法是采用自底而上(Bottom-UP)的程式,设计者先对系统结构分块,直接进行电路级的设计。EDA技术高级阶段采用一种新的设计概念:自顶而下(TOP-Down)的设计程式和并行工程(ConcurrentEngineering)的设计方法,设计者的精力主要集中在所设计电子产品的准确定义上,EDA系统去完成电子产品的系统级至物理级的设计。此阶段EDA技术的主要特征是支持高级语言对系统进行描述。可进行系统级的仿真和综合。
首先确定设计方案,同时要选择能实现该方案的合适元器件,然后根据具体的元器件设计电路原理图。接着进行第一次仿真,包括数字电路的逻辑模拟、故障分析、模拟电路的交直流分析和瞬态分析。系统在进行仿真时,必须要有元件模型库的支持,计算机上模拟的输入输出波形代替了实际电路调试中的信号源和示波器。这一次仿真主要是检验设计方案在功能方面的正确性。仿真通过后,根据原理图产生的电气连接网络表进行PCB板的自动布局布线。在制作PCB板之前还可以进行后分析,包括热分析、噪声及窜扰分析、电磁兼容分析和可靠性分析等,并且可以将分析后的结果参数反标回电路图,进行第二次仿真,也称为后仿真,这一次仿真主要是检验PCB板在实际工作环境中的可行性。
可见,电路级的EDA技术使电子工程师在实际的电子系统产生之前,就可以全面了解系统的功能特性和物理特性,从而将开发过程中出现的缺陷消灭在设计阶段,不仅缩短了开发时间,也降低了开发成本。
系统级设计是一种“概念驱动式”设计,设计人员无须通过门级原理图描述电路,而是针对设计目标进行功能描述。由于摆脱了电路细节的束缚,设计人员可以把精力集中于创造性概念构思与方案上,一旦这些概念构思以高层次描述的形式输入计算机后,EDA系统就能以规则驱动的方式自动完成整个设计。
第二步:输入VHDL代码,这是系统级设计中最为普遍的输入方式。此外,还可以采用图形输入方式(框图、状态图等),这种输入方式具有直观、容易理解的优点。
第三步:将以上的设计输入编译成标准的VHDL文件。对于大型设计,还要进行代码级的功能仿真,主要是检验系统功能设计的正确性,因为对于大型设计,综合、适配要花费数小时,在综合前对源代码仿真,就可以大大减少设计重复的次数和时间,一般情况下,可略去这一仿真步骤。
第四步:利用综合器对VHDL源代码进行综合优化处理,生成门级描述的网表文件,这是将高层次描述转化为硬件电路的关键步骤。综合优化是针对ASIC芯片供应商的某一产品系列进行的,所以综合的过程要在相应的厂家综合库支持下才能完成。综合后,可利用产生的网表文件进行适配前的时序仿真,仿真过程不涉及具体器件的硬件特性,较为粗略。一般设计,这一仿真步骤也可略去。
第五步:利用适配器将综合后的网表文件针对某一具体的目标器件进行逻辑映射操作,包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化和布局布线。:
第六步:将适配器产生的器件编程文件通过编程器或下载电缆载入到目标芯片FPGA或CPLD中。如果是大批量产品开发,通过更换相应的厂家综合库,可以很容易转由ASIC形式实现。
21世纪将是EDA技术的高速发展时期,EDA技术是现代电子设计技术的发展方向,并着眼于数字逻辑向模拟电路和数模混合电路的方向发展。EDA将会超越电子设计的范畴进入其他领域随着集成电路技术的高速发展,数字系统正朝着更高集成度、超小型化、高性能、高可靠性和低功耗的系统级芯片(SoC,SystemonChip)方向发展,借助于硬件描述语言的国际标准VHDL和强大的EDA工具,可减少设计风险并缩短周期,随着VHDL语言使用范围的日益扩大,必将给硬件设计领域带来巨大的变革。
EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)缩写,EDA技术是90年代初从CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、CAT(计算机辅助测试)和CAE(计算机辅助工程)的概念发展而来的。EDA技术是以计算机为工具的,它需要设计者按照硬件描述语言HDL来完成设计文件,然后计算机会自动地对其进行逻辑编译、化简、分割、综合及优化、布局布线、仿真以及对特定目标芯片的适配编译和编程下载等工作。通常,作为EDA工具必须要包含适配器和综合器两个非常重要的软件包。适配器是EDA工具用来综合器产生的王表文件配置放置到制定的目标器件当中,并产生最终的下载文件,例如,JED文件。值得注意的是适配器选定的目标器件必须是综合器中已经指定的目标器件。综合器,顾名思义,就是将设计者在EDA平台上完成的针对某个系统项目的HDL、原理图或者是状态图形描述,对于已经给定的硬件系统组件,对其进行编译、优化、转换和综合,这样就可以得到我们最终需要的描述功能的文件。需要指出的一点是:综合器工作之前必须要给定需要实现的硬件结构参数,它就是用来连接软件描述与硬件实现的、将电路的高级语言描述转换成为低级语言描述的。EDA技术的出现,大大提高了电路设计的效率和可操作性,有效地减轻了设计者的劳动强度,对于促进现代电子技术向更高级别发展具有重要的意义。
EDA技术的发展历程大致可以分为三个阶段。第一阶段,70年代的CAD阶段,这个阶段是人们开始利用计算机来辅助进行版图设计和布局布线的阶段,取代了原始的手工操作方式;第二阶段,80年代的CAE阶段,新增了电路功能设计和结构设计,并且还能够通过电气连接网络表将图形绘制功能与新增功能有机的结合在一起,从而完成工程设计。CAE能够实现原理图输入、电路分析、逻辑仿真、自动布局布线和PCB后分析,计算机辅助工程的概念就是在这一阶段产生的;第三阶段,90年代的ESDA阶段,这一阶段使设计者的劳动强度大大的减轻了,电子系统设计自动化的产生对此做出了重要贡献,使工程设计的自动化和智能化程度不断提高,相互之间能够兼容,学习和使用起来也更加的方便易行。目前,EDA技术已经实现了全新的突破,中国的EDA市场也已经渐趋成熟,政府方面也对这一技术十分支持,越来越多的领域开始接触或应用EDA技术。
Muhisim2001仿真软件在通信电子线路教学实验中的应用是EDA技术在通信电子线路中的典型应用案例。通信电子线路课程的主要任务是通过分析通信电路中的基本功能部件和实际电路的工作原理与实现方法,让学习者能够对通信方面的理论知识进行熟悉,尤其是掌握通信系统中的各种功能单元电路的各种工作原理和分析设计技术。所以,通信电子线路的教学对于学生学习通信基础知识具有重要的意义。通信电路的仿真是对于通信电子线路的教学有重要的作用,实验电路的仿真度越高,学生就利用试验箱完成各项实验,了解通信的基础知识。传统的通信电子线路的仿真往往需要使用不同的一起进行检测、分析和计算,很有可能会影响实验结果的准确性。Muhisim2001是全球最著名的电路仿真标准工具之一,利用它进行通信电子线路的仿真实验,可以大大扩展高频电路实验的种类,实验结果的准确程度也大大的提高了,实验的效率也大大加快了。另外,Muhisim2001使用的是数字仪表,实验精准度相比传统通信电子线路的仿真有了极大的提高。利用Muhisim2001进行通信电子线路仿真实验,具有很高的实用价值。在教学的过程中,可以利用Muhisim2001进行验证性实验、综合性实验和开发性实验。对于验证性实验,它可以很好地提高实验效率;对于综合性实验,它可以在原有的电路上添加或修改部分单元,使学生加深认识;对于开发性实验,它可以根据实验原理图搭建电路,进行仿真实验并输出相关参数和实验分析。
以下就是有关通信电子线路中的典型电路—双边带调制电路(如下图1所示)。双边带调制电路是通信设备中的发信机的重要组成部分之一,也是通信电子线路课程必修的项目。由于其波形比较复杂、计算量和难度比较大、观测不方便,所以双边带调制电路一直是广大学生学习通信电子线路课程的一个难点。
如图2所示是利用Muhisim2001进行双边带调制电路仿真实验得到的输入调制信号波形和输出双边带信号波形。利用Muhisim2001进行双边带调制电路仿线的参数,打开实验箱上的仿真开关,就可以从示波器上看到双边带调制的信号,同时它也能够直观的展现双边带信号的特点,学生能够从示波器上清楚地观察双边带调制信号的波形变化,并且还能够清晰的观察到输入信号和输出信号的对比和幅度变化规律。
通过以上对双边带调制电路的电路图和利用Muhisim2001进行双边带调制电路仿真实验进行分析,我们不难发现,Muhisim2001具有非常强大的通信电子线路设计、分析与仿真能力,能够自行将实验得到的各项数据进行采集,分析之后,制作成图形将实验结果直观的展示出来,便于学生掌控整个实验过程,便于学生对通信电子线路的基础知识进行了解。把Muhisim2001应用于通信电子线路课程的教学当中,对于提高实验课的课堂效率和质量具有重要作用,对于学生学习相关基础知识具有重要的意义。
EDA技术是电子设计技术的核心,它是以计算机为工作平台,将计算机技术、智能化技术和应用电子技术等多门高新技术融合在一起,研制而成的电子CAD通用软件包,能够辅助设计者进行电子电路设计、PCB设计和IC设计等设计工作,降低了设计者的工作强度。利用EDA技术研发EDA工具,对于在电子工业激烈的市场环境中生存、竞争与发展具有重要的意义。利用Muhisim2001进行通信电子线路课程的仿真实验,相比传统的仿真实验方法,具有明显的优越性。
[1]高有华,龚淑秋,李忠波.基于EDA电子线路的仿真研究[J].沈阳工业大学学报,2002(24):4.
现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式,以及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了以“机电一体化”为特征的发展阶段。
机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,其还将被赋予新的内容。但它的基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接术、信息变换技术,以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,就称为机电一体化系统或机电一体化产品。
因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术,以及其他新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护,等等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,而且是人的感官与头脑的延伸,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此,机电一体化的主要发展方向如下。
智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但我们可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。
20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、、军事、教育,以及人们的日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(Computer Integrated Appliance System,CIAS),使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米PG电子、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富、生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。
系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除RS232外,还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义。一层是,机电一体化产品的最终使用对象是人,如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理,研制各种机电一体花产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。
现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,工程领域的技术改造与。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。
机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。
在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体。机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。
机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。
由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。
(2)20世纪70-80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。
(3)20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。
我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果。但与日本等先进国家相比,仍有相当差距。
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面:
智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。
由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术的兴起,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小,耗能少,运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。
工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。
综上所述,机电一体化和机械制造的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然,与机电一体化和机械制造业相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,他们的发展前景也将越来越光明。
目前,我国已成为世界电器生产和消费大国,电子产业的快速发展,为专业发展创造了机遇。我们通过网络、电话以及实地走访的形式,了解到珠三角、长三角以及本省本地区的一些大中型电器设备生产企业,如华能自控、威胜电子、长高电气、深圳步步高、创维电子、长虹电子、TCL等设备制造企业,特别是近年来珠三角、长三角及中西部地区电子产业的迅速崛起,电子领域对高技能型人才的需求较以往发生了很大变化,企业急需一批既掌握电子设备的制造、安装、调试、使用、检测、维修等实践技能,同时还需具备一定的营销与管理等专业理论知识的应用型人才。涉及的岗位群主要有:电气设备维修、电子设备维修和电视机维修等相关企业设备操作、产品检验、设备保养与维护、品质管理、工艺设计、产品售后技术服务以及营销等岗位。电子专业电器设备安装与运行方向技工人才企业需求情况预测见表1。
1.课程开发的基本思路 结合当地产业的发展,满足现代电子企业对技能人才的要求;结合当今职业学生认知能力的不足,基本满足95%的学生学习需求;完全满足职业学校学生动手能力强的特点,突出学生综合能力的培养。
2.专业课程体系 以从事电子产品生产的工作任务为导向,构建工作任务系统化的课程体系,以职业能力培养为核心,激发学生的学习兴趣,通过调研长沙市周边和高新区内的大中型现代电子企业,走访行业专家、企业技术人员、科研人员和毕业生等方式,进行岗位职业能力分析,明确毕业生所从事的职业岗位群。以电子企业生产岗位需求为出发点,确定培养目标;以职业能力培养为核心,以电子企业的生产过程为导向,结合电子产品生产、电梯维保和电器产品销售特点进行课程开发;以设施任务、项目、生产过程等为载体,选取课程内容,设计各学习领域课程的学习情境;以职业资格证书为依托,将电子产品装接工、无线电调试工及电梯维修保养等职业资格标准融入到课程教学内容中。
重点介绍电子专业方向行动领域及相关功能和任务;职业特征、学习领域的具体描述;核心专业知识的讲述和评价检测体系建设等。具体表现为以下五个方面:
对于现代化智能建筑,尤其是办公楼宇的弱电设计,采用结构化综合布线系统已成为共识。综合布线应用将建筑物内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统以集中监视、控制和管理为目的,构成综合系统。但是,目前还存在着两种看法(或做法):一是主张将所有的弱电系统都建立在结构化综合布线所搭起的平台上,也就是用结构化布线代替所有的传统弱电布线;另一则主张将计算机网络布线、电话配线纳入到结构化综合布线中,而其他的弱电系统仍采用其特有的传统布线。究竟采取哪种布线方式较为合理,作者认为应结合具体项目,从所用方案的先进性、合理性、经济性等方面综合考虑方能得出结论。
首先分析一下结构化综合布线 先进性。结构化综合布线的扩展能力强,因为对于五类非屏蔽双绞线Mb/s信息的传输能力,除了满足当前各种网络的需要外,还能满足未来发展的需要。
1.2 兼容性。结构化综合布线是一套综合式的全开放式系统,因此它可以使用相同的电缆与配线端子排,以及相同的插头与模块化插孔及适配器,可以将不同厂商设备的不同传输介质全部转换成相同的屏蔽或非屏蔽双绞线 灵活性。传统布线方式由于各个系统是封闭的,其体系结构是固定的,若要迁移或增加设备是相当困难的,甚至是不可能的。而综合布线系统采用相同的传输介质、物理星形拓扑结构,因此所有信息通道都是通用的,信息通道可支持电话、传真、多用户终端、ATM、10BASET工作站。所有设备的开通及更改均不需改变布线系统,只需增减相应的网络设备以及进行必要的跳线 可靠性。系统采用高品质的标准材料和组合压接的方式构成一套高标准的信息通道。每条通道都采用专用仪器校核线路衰减、串音、信噪比,以保证其电气性能。
1.5 经济性 综合布线系统与传统布线方式相比,综合布线是一种既具有良好的初期投资特性,又具有极高的性能价格比的高科技产品。
根据上述结构化综合布线的优点,结合建筑物实际的各弱电系统,具有发展性和不稳定性的只有电话系统和计算机网络系统。而对于其他弱电系统,如火灾自动报警系统、保安监视系统、广播系统、电缆电视系统等设备,具有很好的固定性,且位置一般不会移动,对于一个固定的建筑物,这些系统的设备一经选定,频繁更新换代的可能性和必要性均很低。
根据以上所述,一般都在弱电设计中把电话系统及计算机网络系统的配线统一纳入结构化综合布线,而对其他弱电系统保持相对的独立性,仍采用传统的配线方式。
然而,采用上述方法还有其他一些原因,如当前大多数弱电设备厂家的系统与结构化综合布线系统不兼容。要想使这些弱电系统在结构化综合布线平台上运行,则必须增加转换设备。例如保安监控系统的摄像机,其输出的视频信号通常以同轴电缆传输,如果将其纳入结构化结合布线系统中,需在线路两端增加信号转换设备。显然,这样做既麻烦又不经济。
2.1 产品品种单一与我国国情结合不够,难以适应不同需要。目前,国内智能化小区存在高低不同的档次,不同的类型的现实,但智能化系统却越来越趋于雷同,家居布线系统的配置,基本上是大同小异,品种比较单一,其系统功能和信息服务却毫无特色,这就很难适应不同层次居住用户的需要。
2.2 标准不符合国内实情,国内标准制定工作相对滞后。目前,国内外生产厂商的智能化住宅建筑综合布线系统产品,基本上都按国外标准ANSI/TIA/EIA570A(以下简称570A标准)进行生产。但它与我国智能化住宅建筑发展的现状并不符合,近期,国内智能化居住小区的建设蓬勃发展,在工程中选用大量国内外生产的智能化系统产品(包括智能家居布线系统),由于是各个生产厂商各自开发生产,往往会出现接口协议不规范,或开发时无标准可依。因此产品之间存在难以协调和配合的诸多问题,给系统集成带来困难,造成建设投资大、效果不理想,甚至不能使用的后果。
应用中发现有的综合布线产品,如三类、五类非屏蔽双绞线(美国线),与之相配套的配线的线缆。因此,它在支持如下几个弱电子系统时,就存在局限性或不足。
根据我国电气规范,一般将电气设备工作电压为220/380V(交流50Hz)、有效值24V以下的交流信号确定为弱电信号。而在广播系统中,如采用定压输出,线V三档。故在广播系统中采用综合布线,会对线缆产生过电压,长期使用会对线缆的寿命产生不良影响。另外,广播系统的线,而非屏蔽双绞线,相差甚远。
根据我国现行的火灾自动报警系统设计规范规定:火灾自动报警系统的信号传输线路的芯线截面,穿管敷设的绝缘导线,线槽内敷设的绝缘导线。而作为综合布线系统的非屏蔽双绞线。显然不能满足我国火灾自动报警系统设计规范的要求。另外,在总线制的火灾报警系统中,电源线的导线,综合布线系统也不能满足要求。
特别需要指出的是:我国现行消防规范要求所有消防信号线、通讯线均不可与非消防线路共管敷设。因而要用综合布线产品支持火灾报警与控制系统,必须先获得当地消防主管部门的特许。
用综合布线产品支持CATV一般都采用光纤,因此,在线路放大器、分配器、分支器的两端要加装适配器,这无疑增加投资,而且因中间环节增多,系统的可靠性也降低了。
2.3 产品应符合住宅建筑用户真正的信息需要。国内智能化小区或智能化住宅建筑中采用的有关智能化系统产品(包括智能家居布线系统),主要来源于国外,少数由国内供应。总体看来,开发生产的产品品种少,水平低,有些性能还不能满足各类智能化小区的要求。这一方面急需加强研究开发,积极生产适合用户需要的产品。智能化住宅建筑应该面向广大人民群众,实事求是地研究他们的需要,建设成符合国情、功能实用、物美价廉的住宅。
以上阐述了综合布线系统在我国实际应用过程中目前仍然存在的一些问题,那么是不是说结构化综合布线系统不能支持各个弱电系统?答案是否定的。对于一座智能化程度要求很高的建筑物,在规范允许和获得特许的前提下,可以利用综合布线产品的光纤和各种对数非屏蔽双绞线缆支持计算机网络和电话通讯系统,用同轴电缆支持CATV和CCTV(监视电视),采用截面为1.0~1.5mm2的特殊定货的非屏蔽双绞线支持FAS、PAS。
目前智能建筑内,一些弱电子系统还不能完全融合于结构化综合布线内。这既有规范条件的限制,也有产品技术规格单一的制约,以及性能价格比的因素存在。建议有关研究和生产单位,尽快研究和生产出能满足各种线径和不同传输信号要求的综合布线系统产品,使所有弱电系统均纳入结构化综合布线篇:电子产品开发综述范文
高等职业教育作为我国高等教育的一个重要组成部分,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。高职教育历经多年的发展,初步形成“就业导向、校企合作办学、工学合作培养”的办学思想和理念。随着社会经济发展及产业升级对高职人才的综合能力需求不断提高,高职教育由规模型发展向内涵型发展转变,技能型高职人才的培养理念正在发生深刻的变化。当前,高职教育发展进入了一个新阶段,应继续深入推行以职业为导向、校企合作、工学结合的发展思路。基于职业胜任力的人才培养模式能够在技能型人才培养目标的基础上进一步提高人才培养的质量。
高职电子类专业属于传统类型专业。由于全国的电子制造产业仍处于整个产业链的低端,产业的生产活动主要以代加工为主,对员工的技术要求低,直接影响了高职电子专业的人才培养目标的定位。随着近几年的电子产业升级,越来越多的企业根据企业人力资源需求,提高了电子类技术员工的技能和职业能力需求层次。高职电子专业应借助产业升级转型的机遇,对传统的人才培养模式进行改革与创新,以服务于地方经济发展需求为突破口,参考企业人力资源的职业胜任力模式,探索高职电子专业的人才培养新模式。
职业胜任力概念是由美国哈佛大学Miclelland教授在《测验胜任力而不是测验智力》一文提出,他认为具有高绩效的员工胜任力与其相关联的知识、能力、特质与动机等有密切关系。Boyatzis进一步发展了职业胜任力内涵,提出胜任力是一个人所拥有的导致其在工作岗位上取得出色业绩的潜在的特征,这些特征包括动机、特质、技能、自我形象、社会角色、知识等。Spencer对胜任力做了五层次归纳,提出与胜任力相关的个人潜在特征,包括五个层面的内容:知识、技能、自我概念、特征与动机。
职业胜任力与企业的实践应用结合起来构建了职业胜任力模型,成为企业与组织在招聘、考核、绩效评价中的最好工具之一。职业人力模式是胜任力特征的集合体,是某个岗位或职业的绩效优秀者为出色完成工作任务所使用的知识、技能和行为的组合。胜任力的提出及职业胜任力模式的建立为构建新的人力资源管理模式提供了全新的视角,已经成为很多企业人力资源管理工作的基础。建立职业胜任力模型,有利于企业发现人才,能为员工提供个性化的培训方案。职业胜任力模型为企业招录、选拔人员、薪酬分配、绩效考核提供良好的工具。员工也可以通过职业胜任力模型的要求明确自身努力的方向,从而取得更好的个人绩效及个体发展空间。
上面两个典型招聘示例描述了对电子工程师、电子技术员的岗位需求以及员工的职责要求。进一步分析可以看出,人才需求方按照职业胜任力模型制定了人才需求要求,涉及对知识、技能、自我特征、潜在特质等方面的详细描述。基于职业胜任力的人才需求描述与传统的高职电子专业人才培养目标描述存在较大的差别,前者是以提高企业实际业绩为目标的人力资源工作方法,以胜任特征为基础的管理模式为企业带来核心竞争力,依照该模式定位岗位素质特征与细化具体的岗位综合能力要求;而高职的人才培养目标侧重以单一模块技能培养为导向,对以技能和知识构建的职业能力如何适应具体的企业发展需要,并围绕以提高企业效益为核心的胜任力培养方面缺少应对措施,使得人才培养价值取向与企业人力资源需求产生偏离。
调整高职电子专业的人才培养定位与目标。根据职业胜任力的内涵,在知识、技能、自我角色、个人特征与潜质等方面综合评定高职电子专业人才培养的定位,依据电子行业对高职电子人才的需求(人力资源角度的职业胜任力模型),调整高职电子专业人才培养目标。将知识、技能、兴趣、动机以及个人社会综合能力融合,以“因材施教”理念划分人才群体,根据定制型培养模式确定岗位需求能力。明确就业岗位,强化以职业胜任力为导向的人才培养目标,突出高职培养特色。
通过样本式调研与统计式归纳,将人才培养对应岗位梳理成电子产品生产活动流程的主要岗位群,包括研发岗位群、制造岗位群、维修/维护岗位群、销售/市场岗位群,明确岗位群的职业胜任力模型,制定对应的岗位职责需求与人才需求关系表。从新生入校开始,逐步引导学生根据自身能力以及兴趣爱好,选择合适的培养目标,并明晰今后个体的学习方向,从而取得更有针对性的职业能力,为个体就业发展打下坚实的基础。
以工作过程为导向,基于校企合作机制,加大校企合作开发课程的力度。依据我校自身条件,采取“走出去、请进来”两条腿走路的方式进行工学结合。利用学校资源,与企业合作建立真实的电子产品生产流水线,并将该流水线所对应岗位群(包括产品设计岗位群、元器件采购岗位群、生产管理岗位群、测试与维修岗位群)融入课程教学设计中,改变传统课程内容的枯燥局面。对原有的顶岗实习模式进行改革,替代为工学交替,即在三年学习时间内安排多次的进企业实习,每次教学时间为1~2个月,使学生实现“边工边学”,深化对岗位职责需求的理解,进一步培养学生的职业胜任能力。
将企业岗位职责与课程设计进一步融合是高职课程改革的关键。基于工作过程导向的课程设计,开发出跨课程项目化教学设计模式。通过对专业课程所具备的岗位特征,与绍兴本地纺织电子企业合作,引入企业产品,根据专业课程与企业生产活动要素的关联性,将“电子CAD技术”、“电子技术实训”、“单片机系统应用”、“电子产品制作”、“电子产品生产工艺与管理”、“电子产品市场调查与营销”等课程教学活动以跨课程项目为纽带、以企业生产过程为主线是跨课程项目库中的纺织热流道温控卡项目,描述了温控卡的开发、生产至销售环节与上述6门课程教学活动的紧密关联性。在教学过程中采取开放教学形式,引导学生边学边做、边做边问,营造企业氛围;创新考核机制,以项目完成进度作为课程考核标准,强化学习成果实物化观念;实现项目即产品,教学即生产,“教、学、做、工融合”的人才培养理念。
课程设计包含教学方法的设计。在以职业胜任力为导向的高职电子专业人才培养模式改革中,课程教学方法改革是关键一环。只有通过合理有效的教学方法(模式),才能将课程体系所构建的职业胜任力培养要求成功地实施于受教群体。德国职业教育理论将职业能力结构分为方法能力、专业能力和社会能力,又将能力划分为基本职业能力和关键能力。如何在日常教学活动中培养学生的职业胜任力,教师的引导与学生积极参与是关键。在基于跨课程项目化教学设计的基础上,提出开放式项目化教学模式。
以跨课程项目的企业产品为载体,将产品开发、设计、生产、销售活动的岗位群职责与课程体系融合,按照企业生产过程组织课程的前后衔接与教学活动,教学过程中实施开放式项目化教学模式,即教学场所开放、教学时间开放、团队合作方式开放、项目完成形式开放的开放式教学形式。以产品为项目,课程教学转变为对企业生产环节的剖析与实践,环环相扣,串联相关课程教学活动,完成产品开发、设计、生产、销售、维护等工作环节所需的知识技能与职业能力学习。项目实施是教学核心,导入知识技能,培养职业能力,引导学生树立团队合作意识,做中学,学中问;教师教如何做、如何学、如何问;教与学都以项目为中心,实现“教学做合一”的技能培养与“工学结合”职业能力培养的统一。
开放式项目化教学模式的核心包括两个部分:项目化教学组织与实施的开放和项目考核的不开放,这两者是以企业化电子产品开发流程为背景实施的。开放式的教学形式有助于引导学生按照团队及个体的能力与兴趣进行项目选择和任务选择。项目考核的不开放,即严格按照企业对员工的岗位绩效认定方式,采取一票否决式考核,引导学生培养责任意识和企业价值认同感。
围绕省委、省人民政府的战略部署,本《指南》针对我省四个传统支柱产业(煤炭、焦炭、电力、冶金)、四个新的支柱产业(煤化工、材料、装备制造、旅游)和“四个新兴产业”(高新技术、文化、农产品加工和现代物流商贸服务)发展的现状,着眼于全省经济社会发展需求,围绕增强区域自主创新能力、推进产业科技进步的原则,确定了我省“*”期间十二个相关产业的科技发展方向及重点领域,旨在通过相关科技项目的实施,为我省产业的发展提供技术支撑和保障。
“*”期间我省煤炭行业大力关闭小煤矿,推进采煤方法改革,发展高产高效矿井,提高煤炭洗选率,有效整合煤炭资源,有效提高了经济效益。到“*”末,全省煤矿单井规模由“九五”时期的3万吨大幅提高到15万吨。在一半以上的矿井实行了采煤方法改革,使全省煤炭资源回采率由“九五”时期的30.8%提高到48.0%,每采1吨煤耗用的煤炭资源减少1.2吨,全省因此一年即节约煤炭资源6.5亿吨,煤炭洗选率由36.0%提高到58.0%,煤炭行业百万吨死亡人数由1.85人下降为0.902人,为全国平均水平的32.1%,20*年我省煤炭实现销售收入1670亿元,比上年增长25.2%。目前我省大型煤炭企业已成功应用综放技术、大采高综采关键技术、锚式支护技术、高产高效矿井开采技术等高水平的重大关键技术,劳动生产率显著提高,以高新技术改造传统产业取得了较大的成绩,科技贡献率达到40%,有力地推动了我省的经济发展。
但是,我省虽然煤炭产量大,就总体而言,生产效率仍然偏低,成本较高,市场竞争力明显不足。生产矿井在生产能力、机械化水平、安全程度、技术基础等方面差异较大,发展极不均衡。我省煤炭行业目前面临的需要解决的关键技术问题,突出表现在提高资源回收率及资源综合利用、安全生产以及提高企业的机械化程度和信息化水平等三个方面。因此,“*”期间以技术创新、管理创新、企业信息化改造传统产业,提升企业的总体技术水平是我们抓住机遇、应对市场挑战的唯一出路。具体布局为大企业大集团以提高企业效率为根本出发点,中小企业重点提高企业的机械化水平和回采率,同时抓好整个煤炭产业的安全投入和安全管理。
“*”期间,我省将以煤炭资源综合利用、节能减排、安全生产、信息化改造为主要方向,支持煤炭洁净生产技术及装备、煤炭高效安全生产技术及装备、煤炭绿色生产技术、煤炭深加工和资源综合利用,洗中煤、煤矸石发电及其他利用的研究开发,伴生矿物、矿井水和煤层气的开发利用,煤炭气化、煤炭液化等方向及提高企业信息化水平等方面支持企业技术创新。
*是全国最大的焦炭生产基地,也是全世界最大的焦炭出口基地。“*”时期,全省对焦炭行业实施了专项清理整顿,累计取缔土焦1万余坑次,淘汰改良焦生产企业1241家,关闭炭化室在2.5米以下的小机焦生产企业近60家,削减高污染焦炭生产能力3000多万吨。全省规模以上工业的机焦比重由“九五”时期的52.0%提高到“*”末的95.0%,炭化室高度4.3米以上的大机焦(含3.2米及以上捣固焦和清洁型焦炭)比重由15%提高到75%,年产量20万吨以上企业的产量占规模以上企业焦炭总产量的比重达到72%。20*年全省焦炭实现销售收入724.5亿元,比上年增长22.6%。涌现出一批符合国际焦炭发展趋势的清洁型热回收机焦企业。新上了一批煤焦油综合加工和焦炉煤气制甲醇项目,产业链条进一步延伸,结束了*“有焦无化的历史。
*焦炭生产量大,焦化企业分布广,多年以来,由于炼焦化产回收设施不健全,造成资源综合利用程度低。目前全省焦炭行业的煤焦油回收率仅有60%,年损失煤焦油约100万吨。在机械炼焦生产中,大约有45%~50%左右的焦炉煤气可作为优质的能源外供,作为还原气和合成气的原料,但目前大量的焦炉煤气得不到有效利用,全省焦炭行业焦炉煤气回收利用率仅33%,损失高热值焦炉煤气80亿立方米。同时,焦炭行业对环境造成的污染负荷大,对大气和水的污染负荷占到全省污染总负荷的30%和40%。未来几年,我省焦化产业发展需要克服的关键技术问题集中在控制环境污染、焦炉气资源综合利用以及延伸产业链等三个方面。
“*”期间,我省将支持研究开发高效节能和低污染的先进焦化工艺、技术、设备,延伸焦化产业链,发展循环经济。鼓励对煤焦油进行精加工;鼓励利用粗苯生产环乙酮乙二酸、苯胺、丁二醇等化产品;鼓励焦化企业利用焦炉剩余煤气生产甲醇、二甲醚等化产品;鼓励焦化企业使用先进的焦炉配套机械设备、煤气净化及废水处理工艺和设备;鼓励在化学产品回收环节,推进焦化副产品回收和综合利用,提高煤焦油加工利用水平,实现焦油、粗苯、焦炉剩余煤气完全回收利用,同时要大力开展污染防治重点应用技术的研究,鼓励焦化企业采用干煤焦等新工艺提高焦炭强度和节能效果。
20*年,我省冶金工业实现销售收入1577.5亿元,比上年增长30.3%。“*”时期是*省冶金工业发展最快的时期,主要表现在5个方面:第一,产品结构进一步优化,工艺技术水平进一步提高。第二,技术创新体系初步建立。在冶金行业中,有6家省级企业技术中心和1家部级企业技术中心,约占全省省级企业技术中心的10%,分布在钢铁、铝、镁、铜等领域,具有较强的技术创新能力。第三,产业布局趋向合理,生产的集中度有所改善。第四,节能降耗、资源综合利用成效明显。第五,环境保护取得明显效果。
但是,我省冶金工业目前也存在着诸多问题,主要表现在两个方面:一是污染严重,可持续发展能力不足。冶金工业的迅速发展,特别是生铁普钢的无序扩张,对我省的生态环境造成了巨大的压力。目前,冶金工业是全省10大行业中,污染物排放总量排在煤焦和电力之后的第三大行业。二是产品结构初级化,市场竞争能力不足。我省冶金工业除不锈钢、硅钢等少数几个优质品种外,相当大一部分是技术含量低、附加值小、资源消耗大、环境污染严重的初级产品,深加工程度不足。
“*”时期我省电力行业紧紧围绕电网的安全稳定、节能降耗、保护和改善环境,不断进行科技创新,提高经济效益和社会效益。到“*”末,全省装机容量达到2303万千瓦,其中,有600多万千瓦采用了大容量、高参数的现代化发电机组和空冷节水新技术,并配套安装先进、高效的除尘脱硫设施,脱硫率达到95%以上,节水效率达到75%以上,每年可节水1亿立方米,相当于全省工业用水量的7%,减排二氧化硫24万吨,相当于全省工业二氧化硫排放量的20%。改造了一批10万千瓦以下的小电厂,发展了一批资源综合利用电厂,有效促进了资源节约和污染治理。到“*”期末,全省30万千瓦以上大机组比重达到50%以上,火力发电厂供电煤耗降到387克/千瓦时,比“九五”时期下降27克/千瓦时。20*年全省实现销售收入597.1亿元,比上年增长21%。经过多年的努力,对引进的20万、35万、50万千瓦机组设备和技术进行消化、吸收、改造和提高取得明显成效,采用空冷技术和设备,为我国北方缺水地区发展火力发电厂开辟了节水途径,电子计算机在电网调度和管理上的应用取得了突破性的进展。
我省电力工业在取得显著成绩的同时,也存在一些问题。如电站结构不合理,10万千瓦以下小火电机组比例较大,比耗高,环保设施不完善;500kV网架薄弱,存在落不下、送不出的问题;220kV电网容载比偏低,结构性矛盾突出;110kV及以下电网供电能力不足,互供能力不强;老旧设备大量存在,运行维护压力巨大;环境污染和节约能源问题。
“*”期间,要充分利用我省的煤炭资源优势,以发展火电为主,在能源基地积极开发和建设大容量、高参数的大型坑口电厂,优先选取用煤矸石、中煤为燃料;充分利用有限的水利资源,有规划、有节制的开发黄河干流的常规水电;积极开发煤层气、风能、生物能、太阳能、沼气等新能源发电项目,要突出发展循环经济,优先采用回用废物量大、环境污染少、可循环利用的先进工艺和技术,应积极发展空冷机组,减少用水量,逐步向“新型能源、工业基地”发展转变。
煤化工是我省依托资源和能源工业发展的优势产业,具有较大的产业集聚,企业多,产业方向全,技术基础好,研究力量雄厚,具有较强的开发实力。已形成煤气化、液化、碳化、烃类化工、精细化工、化肥、专用化学品及发电、发动机燃料等二次清洁能源的能源化工生产体系。煤化工由于煤的特性造成加工过程长、投资大、污染重等问题,更适宜采用新技术,实施大型化。但是,*省煤化工产业的发展主体仍局限于传统领域,企业规模小,技术装备水平较差,煤加工转化技术还比较落后。未来几年,我省煤化工产业需要加快产品、工艺、技术、设备的技术进步,提高技术含量,增加附加值高的产品在煤化工中的比重,加速发展有比较优势的产品领域,大幅度地降低对环境的污染。通过链式开发,实现原料、产品互联、能量统筹利用,提高技术密集度和附加值,建立多联产能源化工系统。
“*”将重点研究解决作为城市煤气、发电、化工原料的共性技术,尤其是解决发电关键技术,为产业化奠定坚实基础。重点支持焦炉煤气发电技术项目和煤基多联产系统关键技术项目。开展对焦炉煤气和CO2高温炭催化共重整特性研究以及与之匹配的脱硫净化技术基础研究,开发焦、焦油、合成气联产新工艺。通过关键技术攻关,将大量排空的焦炉煤气用于发电和制甲醇,用二到三年时间使焦炉煤气全部得到综合利用。完成环保型焦化苯精制新工艺与顺酐生产工艺的组合试验。开展连续焦化基础和连续封闭式三段焦化新技术研究,开发炭催化焦炉煤气CH4和CO2重整制合成气技术、浆态床催化剂新型液相合成技术、高温焦炭显热发电和污染物控制技术,以及综合上述焦化技术与合成气技术的多联产系统集成体系。
装备制造业是为国民经济和国防建设提供技术装备的战略性产业,是国家科技水平、创新能力、工业实力的综合反映。装备制造业的技术水平不仅决定了相关产业的质量、效益和竞争力的高低,而且是传统产业升级改造的基础和手段。我省要建设国家新型能源和工业基地,必须大力推进优势装备产业发展,整合提升制造业整体技术水平,为能源、冶金、化工等行业提供先进装备。近年来,在引进、消化、吸收的基础上,我省通过技术改造和产品结构调整,开发了30多种具有自主知识产权的、在国内同行业中居领先水平的产品,如:超大型起重机、油膜轴承、大功率电牵引采煤机、交流传动电力机车、内燃机牵引电机、火车轴、细纱机、高技术液压系统等。目前,装备制造业已经成了仅次于煤炭、冶金、电力的第四大产业。但是,我省装备制造业目前也存在不少问题,主要体现在:行业自主知识产权少、技术创新能力弱;技术资源分散、不能成套供给;设计的观念陈旧、水平落后以及产品技术含量低、缺乏特色等,这些问题某种程度上已经成了我省装备制造业快速发展的制约因素。
“*”期间要围绕“重点突破重汽整车和煤机成套两大难点,巩固提升重型机械、铁路机械、纺织机械、基础机械、电子信息等五大领域优势产品,整合培育铸件、锻件、汽车零部件、铝镁合金压铸件及深加工、磁性材料及深加工五大产业集群”的思路进行发展。加强企业的自主开发能力和技术创新能力,鼓励企业成为技术开发和技术创新的主体,通过移植改造国际先进技术,加快研究开发速度,走出一条适合我省企业特点的技术跨越之路,力争在装备制造业领域的重点技术研发上率先突破。
新材料是促进产业创新发展的重要物质基础,我省材料工业目前形成产业规模的主要有建筑材料、耐火材料、陶瓷材料、钕铁硼磁性材料、纳米材料、煤系高岭土以及新型纤维等材料。“*”末,我省材料工业销售收入118亿元,占全部工业的2.6%。其中,钕铁硼磁体产量约占全国总产量的30%,纳米二氧化硅产量占到全国的1/3以上,纳米材料销售收入达到2亿元。在“*”期间,我省新材料产业得到了快速发展,在镁及镁合金、纳米材料和钕铁硼磁材这几个领域在国内同行业占有重要地位,成为重要的新材料精细原料供应基地。另外在光电子材料等方面也形成了一批具有国内先进水平的研发成果,出现了一批在国内占有重要地位的企业,具有很强的发展潜力。目前我省新材料领域存在的问题主要有:基础研究相对薄弱、材料制备技术与装备落后、材料产业资源和能源效率较低、环境负担过重和缺乏高性能、高附加值材料产品等。新材料产业虽然有了一定的产业基础,但与国内先进地区相比,我省新材料产业整体规模小,技术创新能力弱,产品档次低,附加值不高,存在较大差距。
*是旅游大省,多年来已形成了以五台山为代表的晋北佛教文化旅游区、以大院文化为主的晋中晋商文化旅游区和以关帝庙、大槐树、尧庙为代表的晋南根祖文化旅游区,以及众多的、各具特色的自然旅游景点。20*年旅游产业收入428.39亿元,比上年增加46.7%,占全省当年GDP的9%。丰富的资源给我省旅游业的发展提供了得天独厚的优势。但是,到目前,我省很多景区、景点的管理仍然停留在较为原始的、粗放的层面,部分重点景区的资源、环境开发与保护工作也亟待加强,系统性的、具有我省特色的旅游产品的开发水平也有待提高。“*”期间,我省要构成大运、太长、石太铁路的“大”字形旅游对外干线通道。提升太原和大同作为全省旅游中心城市的地位,重点培育大运、太行、黄河三个旅游经济带,重点打造古建、宗教、晋商文化、寻根觅祖、太行山水、黄河文明、红色经典六大旅游精品线路。
“*”以来,我省高新技术产业发展速度和质量达到历史最好水平。20*年,全省高新技术产业增加值由“九五”末期的23.3亿元增加到240亿元,年均增长42.4%,高新技术产业增加值占全省生产总值的比例由1.4%提高到5.05%,全省经认定的高新技术企业数量达到723家,高新技术产业的增长速度和规模都超过规划预期目标。目前我省高新技术产业存在的问题主要有:总体规模偏小,仅相当于全国1%左右,竞争实力不足,对地区产业结构影响有限;高技术成分仅占全部高新技术产业的17.1%、全部工业的2.34%;结构水平低下,高技术边缘化趋势明显;全省高新技术产业的60%分布在太原,区位过于集中,影响带动作用的广泛发挥等。“*”期间,将继续采用高新技术和先进适用技术改造传统产业,大力推进高新技术产业化,以推动区域产业结构调整为目标,以创造产业聚集优势为突破口,突出重点企业、重点项目、重点行业。
电子信息产业是国民经济的战略性、基础性和先导性支柱产业。信息资源日益成为重要生产要素、无形资产和社会财富。应用广泛、高度渗透的信息技术正孕育着新的重大突破。发展信息产业是我省推进新型工业化的重大战略任务。根据数字化、网络化、智能化总体趋势,要大力增强电子信息产业创新能力和核心竞争力。目前,我省电子信息产业具有了一定的基础和规模,但也存在着一些问题,主要表现在:企业技术创新能力低、研发创新能力弱、具有自主知识产权的产品少、多数产品附加值较低、缺乏市场竞争力、信息技术应用不广泛、产业化水平不高等。
生物与新医药产业将成为未来经济发展新的主导产业。“*”期间,我省的医药企业显现出了品牌化、集约化、规模化的发展势头,形成了以大同、太原、晋中、运城、晋东南等医药工业园为核心,相对集中和规模化发展的医药工业为产业集群,显示出了企业优势互补、联合兼并、做大做强的趋势,品牌和集群效应初步显现。但是目前仍然还存在科技研究与开发投入不足,行业人才匮乏、医药企业规模偏小,大型龙头企业缺乏、缺乏拳头特色品种,产品同质化现象严重、制剂生产能力过剩,制剂技术水平低下等问题。
以动物、植物和微生物重要性状功能基因的发掘利用为重点,重点发展重要农艺和抗逆性状改良的基因叠加与聚合技术,农作物与畜禽分子标记辅助育种技术;培育高产、优质、抗病虫、抗旱、抗除草剂的农作物和林、草新品种;优良畜禽品种体细胞克隆、动植物生物反应器的关键技术;开发重组微生物农药、肥料、食品、饲料用酶制剂等。
农产品加工是农业生产的继续、发展和深化,是国民经济的重要支柱产业,对延长农业产业链、带动农业产业化发展、调整农业结构,提高农产品附加值,进而促进农业持续发展,协调国民经济健康、快速发展具有战略性的积极作用和意义。我省盛产小宗粮豆、干鲜林果品以及畜牧业产品,特色十分明显。近年来在特色农产品加工方面初步形成一定优势,在促进当地农业经济发展、增加农民收入、缓解“三农”问题方面起到了一定作用。但是,与全国相比,*农产品加工产业规模和整体水平还比较低,深加工、精加工产品少,特别是精、深加工的科技成果明显不足,不能适应市场需求变化,在国民经济发展中的贡献率偏低,亟待加强。
我省今后一段时期农产品加工业要以发展精深加工为突破口,推进技术创新,进一步优化布局,主攻加工增值,提升农产品加工水平,以标准化生产为基础,提高质量安全水平。针对我省粮油食品、果蔬食品、畜禽食品等重大新产品研制与产业化技术开发能力弱等“瓶颈”问题,立足技术集成创新结合原始创新,重点突破农产品加工、贮藏、物流等关键技术,开发功能性食品、生物制剂等新产品、新技术、新工艺,支撑农产品精深加工技术产业发展,为培植新兴农业产业,延长农业产业链提供支撑,促进农产品增值。
*是黄河文化的发祥地,是我国传统的文化大省之一。大力发展文化产业是我省国民经济和社会发展的必然要求,是贯彻科学发展观和转变我省经济增长方式的一条重要途径。近年来,我省文化产业保持了较快的增长速度,已逐渐形成了一批强势文化品牌,生产出一批优秀的文化产品,培育出一批有竞争力的文化产业主体,通过举办一系列强势文化活动,*文化的影响在全国乃至世界上得以显著的提升。到20*年底,全省已有文化馆119个,博物馆86个,广播电台107座,电视台10座。全省共有公共图书馆122个,电视人口覆盖率达到96.3%,有线万户,国家重点文物保护单位272处,文化产业对GDP的贡献已经逼近房地产业。但是,我省文化产业的发展虽然取得了一定的成就,但与发达省份相比,还存在不少问题:一是产业内部结构不合理,部分文化产业比重偏低,文化产业相关层相对落后;二是产业发展区域分布不均衡;三是人才严重短缺;四是具备竞争力的市场主体不多。在未来一段时期内,倡导科技创新,运用高科技手段去改造与提升传统文化产业,开发新兴文化产业,不断提高文化产品的科技含量,运用高新技术,加强对文化产业的管理和引导,打造高水平的文化科技产业,是我省文化产业发展的重点工作。
随着我国市场经济体系的日渐完善,物流商贸服务业在国民经济发展中的重要作用日益显现。“*”期间,我省社会消费品零售总额达到5273.6亿元,比“九五”增长78.04%,物流商贸服务业在第三产业中所占的比重上升到50%,同时,物流商贸服务业已成为吸纳社会劳动力的重要领域,到“*”末,全省服务业从业人员达到472.7万人,占全部从业人员的比重为31.5%,比“九五”时期提高了4.5个百分点。以大运高速公路为经济带,以大同、太原、侯马为中心发展起来的三大物流园区,奠定了我省物流业发展的基础。同时,我们应清醒地认识到,与沿海发达地区相比,*服务业总体上比较滞后:服务业规模偏小,比重偏低、服务业内部结构仍然不够合理、组织化程度低,产业集中度差、区域和城乡发展仍不平衡。